فناوری ایستگاه هوایی ژاپن برای ارائه اینترنت پرسرعت

صنعت مخابرات ژاپن امیدوار است در سال ۲۰۲۵ با استقرار ایستگاه‌های هوایی بدون‌سرنشین به کشوری پیشرو در این حوزه تبدیل شود. در چند سال گذشته، کشور‌ها به دنبال راه اندازی ۵جی به عنوان سریع‌ترین اتصال بی‌سیم موجود بوده‌اند و چین با نصب بیش از سه میلیون ایستگاه پایه، تاکنون در این زمینه رکورددار است. اکنون ژاپن به دنبال آن است که فناوری ایستگاه‌های هوایی را راه‌اندازی کند تا از این طریق، برقراری ارتباط از طریق شبکه ۵جی را به صورت گسترده در اختیار کاربران قرار دهد.

یک ایستگاه زمینی ۵جی دارای محدوده پوشش سه تا ۱۰ کیلومتر است و برای پوشش گسترده تعداد قابل‌توجهی از ایستگاه‌های پایه لازم است؛ به همین دلیل گسترش آن کند است. شرکت‌های مخابراتی ژاپن مانند ان‌تی‌تی (NTT) در نظر دارند برای رفع این مشکل، از ایستگاه‌های ارتفاع بالا (HAPS) به عنوان راه‌حلی برای پر کردن این شکاف دیجیتال استفاده کنند.

ایستگاه‌های ارتفاع بالا به عنوان یک فناوری امیدوارکننده در زمینه مخابرات و سیستم‌های ارتباطی ماهواره‌ای ظهور کرده‌اند. این فناوری که به عنوان سکو‌های استراتوسفر نیز شناخته می‌شود، برای استقرار در ارتفاع حدود ۲۰ کیلومتری از سطح زمین طراحی شده است و هر ایستگاه می‌تواند حدود ۲۰۰ کیلومتر را پوشش دهد. استراتوسفر یکی از لایه‌های جو زمین است و در بالای تروپوسفر، یعنی همان لایه‌ای است که ما در آن زندگی می‌کنیم، قرار دارد.

این فناوری چگونه کار می‌کند؟

ایستگاه‌های ارتفاع بالا در اصل پهپادهایی‌اند که با استفاده از تکنیک‌های مختلف در استراتوسفر مستقر می‌شوند. موقعیت این ایستگاه‌ها در آسمان آن‌ها را قادر می‌کند با ارسال و دریافت سیگنال‌ها، به یک منطقه وسیع اینترنت ارائه دهند. این سکو‌ها به عنوان واسطی بین شبکه‌های زمینی و ماهواره‌ها، اتصال یکپارچه را حتی در مناطق دورافتاده که زیرساخت‌های سنتی محدود است، فراهم می‌کنند.

ایستگاه ارتفاع بالا یک فناوری نوآورانه است که برای ارائه طیف گسترده‌ای از خدمات ارتباطی عمل می‌کند. این ایستگاه‌های بدون سرنشین معمولا در ارتفاع ۲۰ کیلومتری از سطح زمین قرار دارند و به سیستم‌های ارتباطی پیشرفته مجهزند.

ایستگاه ارتفاع بالا نسبت به زیرساخت‌های سنتی زمینی چندین مزیت دارند. موقعیت مرتفع آن‌ها در مقایسه با شبکه‌های زمینی امکان پوشش گسترده‌تری را فراهم می‌کند. این بدان معنا است که حتی مناطق دورافتاده هم می‌توانند از خدمات ارتباطی بهره‌مند شوند. به علاوه، ایستگاه‌های ارتفاع بالا را می‌توان در مناطقی با زیرساخت‌های زمینی آسیب‌دیده یا غیرقابل دسترس، به‌سرعت مستقر کرد.

این ایستگاه‌ها در یک مسیر ثابت به دور زمین نمی‌چرخند و با استفاده از سیگنال‌های فرکانس رادیویی، هم با کاربران زمینی و هم با سایر ایستگاه‌ها ارتباط برقرار می‌کنند. این یک ویژگی کلیدی است که ایستگاه ارتفاع بالا را از فناوری‌های اینترنت ماهواره‌ای مثل استارلینک متمایز می‌کند. این ایستگاه‌ها می‌توانند برای مدت طولانی ثابت بمانند.